ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

В настоящее время быстрое распространение новейших программных средств общесистемного и прикладного назначения на рынке информационных услуг и их последующая модификация в соответствии с требованиями потребителя, заставляют исследователей использовать нетрадиционные подходы к ее решению. Одним из вариантов превращения компьютера в мощный инструмент моделирования разнообразных процессов, в т.ч. и процесса исследования поведения конструкций при разнообразных воздействиях на них является предлагаемая технология расчета тонких плит в среде табличного процессора Excel (« Excel-технология»). Инструментальная среда табличного процессора Excel выбрана из-за сочетания простоты и мощности, достаточной для разработки больших специализированных систем расчета с высокой степенью автоматизации.

Рассмотрена технология проектирования основной разрешающей матрицы. По общепринятой методике формирования матриц их элементы - ячейки оперативной памяти заполняются значениями коэффициентов при неизвестных в результате реализации программного кода соответствующих стандартных программ. Так как значения коэффициентов изменяются при изменении любого входного параметра, то, варьируя хотя бы одним параметром, постоянно приходится запускать программный код по формированию матриц в полном объеме. Это значительно снижает скорость выполнения расчетов. Поэтому возникла необходимость разработки такого алгоритма заполнения ячеек матрицы, при котором бы избирательно изменялись те ячейки, которые непосредственно зависят от варьируемого параметра. Ячейки матрицы при этом заполняются соответствующими формулами - ссылками, где вместо переменных и констант фигурируют адреса тех ячеек, в которых находятся текущие значения варьируемых параметров. Известно, что заполнение даже ненулевых ячеек матрицы формулами-ссылками является длительной и кропотливой работой, поэтому использование уникальной способности электронных таблиц (ЭТ) копировать ячейку с формулой-ссылкой, автоматически изменяя адреса ячеек, входящих в формулу, заставляет разработчика отнестись весьма ответственно при конструировании такой формулы.

Каждая строка матрицы, по своему физическому смыслу, определяет одно из равновесных состояний базового узла рассчитываемой конструкции, а каждый столбец этой матрицы - есть не что иное, как вектор, определяющий одну из степеней свободы каждого узла расчетной сетки. Поскольку каждый узел обладает вполне конкретным числом степеней свободы, то число столбцов исходной матрицы (без учета начальных и краевых условий) равно суммарному числу степеней свободы равносильна исключению из матрицы одного ее столбца. Узлы, расположенные на опорном контуре плиты, так или иначе, лишаются некоторых своих степеней свободы и, следовательно, учет краевых условий фактически означает исключение из матрицы соответствующих столбцов. Каждый узел расчетной сетки описывается двумя равновесными состояниями, определяемыми перемещениями и силовыми воздействиями. В таком случае количество строк в разрешающей матрице должно быть равно удвоенному количеству узлов. Матрица после учета краевых условий и исключения соответствующих столбцов из прямоугольной превращается в квадратную.